化工产业园区氯碱企业规划探讨

分类:技术文献 173

1 碱氯失衡现象

近年来,以氧化铝为代表的下游行业快速发展以致烧碱消费增长较快,但耗氯项目增加相对较平缓,这就造成“碱长氯短”“以碱补氯”的碱氯失衡现象,2019年这种失衡问题依然严峻。为解决氯气过剩问题,促进烧碱的生产,氯碱企业乃至化工园区应以氯碱为基础,加快发展附加值高、市场需求大的氯化聚合物、含氯中间体等氯碱深加工产品,结合自身实际,规划适合自身发展的氯产品及产业链精度;契合国民经济发展方向,推进氯下游产品开发的深度,结合科技创新和技术改进,增加下游衍生氯产品及产业链的亮度,打造多条产业生态链,将一条产业生态链的副产品用作另一个产业生态链的投入或原材料,最大限度地利用资源减少负面环境影响,最终实现循环化工产业园区可持续发展的目标。氯下游产品众多,以下主要介绍规模相对较大的氯产品,仅供参考。

化工产业园区氯碱企业规划探讨-板框厢式隔膜压滤机

2 几种规模相对较大的氯产品

2.1 聚氯乙烯聚 氯 乙 烯(PVC)是我国规模最大的有机氯产品之一,耗氯量约占全国氯气总产量的40%,是调节碱氯平衡的主要产品。我国PVC行业格局为电石法占比80%,低 成 本 的 西 部 地区产能和高成本的东部地区产能占比基本为6∶4;乙 烯 法 占比20%。但2019年以来随着乙烯价格的暴跌,基本上乙烯法PVC成本已经与西北产能不相上下了。预计2019—2022年乙烯产能增速分别约为4.0%、4.6%、5.3%和6.3%,即 使 需 求 增速维持在较为乐观的4.0%,就供需和周期规律来看,至少未来3年乙烯都将在底部区间运行。

2.2 氯化聚氯乙烯氯 化 聚 氯 乙 烯(CPVC)是PVC进一步氯化改性的产品,其中氯质量分数一般在60.0%~74.0%,比 普 通PVC产品具有更 高 的 耐 冲 击 、耐 高 温 、耐 腐 蚀 、阻 燃 性 能 ,广 泛 应 用 于 石油、轻工、化工、电镀、印染、建材、航空、食品等领域。CPVC是氯碱厂的下游产品,对于氯平衡有着相当积极 的 作 用 ,同 时 ,在CPVC的生产中可以对现有的各种PVC生产装置进行充分的利用,因此,氯碱企业可以大力发展CPVC。

2.3 氯化聚乙烯氯 化 聚 乙 烯(CPE)是通过取代反应将聚乙烯(PE)分子链中的氢原子取代为氯原子,是PE的 重 要 改 性 产 品 ,根 据其 含 氯 量 、残 余 结 晶 度 及 其 他 技 术 特 征 ,CPE产品可分为树脂型和橡胶型。在塑料、建材、电气、医药、农业、橡胶、油漆、颜料、轮船、造纸、纺织、包装及涂料等行业都有广泛的应用,其开发利用前景非常广阔[2]。2.4 聚偏二氯乙烯聚 偏 二 氯 乙 烯(PVDC)是 一 种 热 塑 性 树 脂 ,其 软 化温度在160 ~20 0 °C ,有 着 头 尾 相 连 的 先 行 聚 合 链 结 构 :—[CH2—CCl2—]n。PVDC树 脂 具 有 无 毒 、无 味 、耐 腐蚀 以 及 不 燃 的 特 点 ,在 隔 氧 、防 潮 、耐 酸 碱 、耐 油 浸 以及自熄性等方面都有着优良的性能。在当前塑料包装中,PVDC具有最好的综合阻隔性,因此,在食品、药品等包装领域中有着广泛的应用。

2.5 环氧氯丙烷环氧氯丙烷[3]为无色液体,有似氯仿气味,易挥发,不稳定,能与乙醇、乙醚、氯仿、三氯乙烯和四氯化碳等混溶,不溶于水,不能与石油烃混溶,是合成环氧树脂的重要原材料。2019年环氧氯丙烷整体行情处于近几年新高,2019年10月价格一路飙涨至18 50 0元/t,利 润 空 间 在 万 元 以上;2019年12月 ,价 格 恢 复 到14 50 0元/t左右。

2.6 氯丁橡胶氯 丁 橡 胶(CR)是 以2-氯-1,3-丁二 烯 为 主 要 单 体 ,利 用 共聚反应或者均聚反应所制得的一种弹性体。CR分子链之中含有极性氯原子基团,其双键能够得到良好的保护,并且还有良好的稳定性。所以,CR具 有 耐 老 化 、耐 油 、耐 光 、耐 热 、耐 化 学 品 腐 蚀 、耐 臭 氧 老 化 性 、耐 候 性 、耐 燃 性 等 以 及 良 好的物理机械性能和电性能,其综合性能是天然橡胶和其他合 成 橡 胶 无 法 比 拟 的 ,应 用 非 常 广 泛。

2.7 氯化亚砜氯化亚砜在常温、常压下是无色或淡黄色的液体,有刺激 性 气 味 ,遇 水 容 易 分 解 为 氯 化 氢 和 二 氧 化 硫 ,可 混 溶 于苯、氯仿、四氯化碳等有机溶剂。氯化亚砜是一种非常重要的精细化工产品和中间体,广泛用于农药、医药、染料、食品、电镀、感光材料和电池等行业。

2.8 氯化钛白粉氯化法钛白粉的生产方式主要有硫酸法和氯化法两种。硫酸法过程比较繁琐和复杂,并且产品质量低,而氯化法流程短,生产能力易扩大,连续自动化程度高,能耗相对低,“三废”少,能得到优质产品,符合环保要求。

2.9 氯乙酸氯乙酸分子中具有羧基和氯原子两个官能团,使其在医药、燃料、农药、日化、表面活性剂、造纸化学品、纺织助剂、橡胶助剂、电镀以及香料香精等方面具有广泛的应用[6]。乙酸氯化法是目前国内外生产氯乙酸最主要的方法,工艺相对成熟,有条件的企业可以重点发展高纯度氯乙酸。目前,国际市场需求较大。

2.10 三氯氢硅三氯氢硅是制造有机硅、单晶硅的主要原料,在常温、常 压 下 为 具 有 刺 激 性 恶 臭 、易 流 动 、易 挥 发 的 无 色 透 明 液体。随着经济的发展、科学技术的进步,我国对三氯氢硅的需求量持续增加,但我国生产三氯氢硅的企业少、产品质量达不到市场要求,以致有机硅、单晶硅生产企业需要进口国外原料三氯氢硅。

2 .11 氯化石蜡氯化石蜡是指C10—C30正构烷烃的氯代产物,含氯量为40.0%~70.0%,是一种浅黄色至橙黄色的黏稠液体,拥有电绝缘性良好、挥发性低、阻燃以及价格低廉等优点,所以,在阻燃剂和聚氯乙烯辅助增塑剂中都有着广泛的应用,还能用于聚氨酯防水涂料、聚氨酯塑胶跑道铺面材料、润滑油等。

2.12 A DC发泡剂ADC的化学名称是偶氮二甲酰胺,ADC发泡剂具有无毒、无气味、无污染、稳定性好、产气量高、不易燃、生产价格低廉等优点[9],可 用 于 聚 氯 乙 烯 、聚 丙 烯 、聚 苯 乙 烯 、聚 酰胺、ABC及种橡胶等合成材料的生产,用途十分广泛。

2.13 对苯二甲酰氯对 苯 二 甲 酰 氯(TPC)在 湿 空 气 中 发 烟 ,遇 水 分 解 ,易 溶于苯、甲苯、二甲苯、氯仿等有机溶剂,主要用于对位芳纶、芳 砜 轮 等 聚 合 单 体 ,可 作 聚 酰 胺 、聚 酯 等 聚 合 物 的 原 料 ,该产 品 也 用 作 农 药 、医 药 、染 料 、颜 料 、紫 外 线 吸 收 剂 、交 联 剂的中间体。

3 结语根据本区域资源优势,合理规划,因地制宜,将相关企业联合起来组成循环化工产业园区,构成一个闭合或者半闭合的资源循环利用网络,以氯碱企业为中心,吸收各种企业进行“补环”,打造多条产业生态链,将一条产业生态链的副产品用作另一个产业生态链的的投入原材料,通过废物交换、循环利用、清洁生产等手段,最大限度地利用资源或减少负面环境影响,达到资源与能源共用、企业共生的目的,最终形成资源闭路循环的化工产业园区,实现经济的稳步增长和清洁、绿色、可持续发展。


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